Una macchina virtuale è un computer software che, come un computer fisico, esegue un sistema operativo e le applicazioni. In un ambiente vSphere, ESXi è l'hypervisor. L'hypervisor funge da piattaforma per l'esecuzione delle macchine virtuali e consente il consolidamento delle risorse di elaborazione.
Ogni macchina virtuale contiene il proprio hardware virtuale o basato su software, inclusa una CPU virtuale, una memoria, un disco rigido e una scheda interfaccia di rete.
ESXi viene installato su hardware fisico o virtuale in un data center virtualizzato e funge da piattaforma per le macchine virtuali. L'hypervisor fornisce dinamicamente risorse hardware fisiche alle macchine virtuali per supportarne il funzionamento. L'hypervisor consente alle macchine virtuali di funzionare con un certo grado di autonomia rispetto all'hardware fisico sottostante. Ad esempio, una macchina virtuale può essere spostata da un host fisico a un altro oppure i suoi dischi virtuali possono essere spostati da un tipo di storage a un altro, senza influire sul funzionamento della macchina virtuale.
Poiché le macchine virtuali sono disaccoppiate dall'hardware fisico sottostante, la virtualizzazione consente di consolidare le risorse di elaborazione fisica quali CPU, memoria, storage e networking nei pool di risorse. Tali risorse possono essere rese disponibili alle macchine virtuali in modo dinamico e flessibile. Con la piattaforma di gestione di vCenter Server, è possibile aumentare la disponibilità e la sicurezza dell'infrastruttura virtuale.